Question

16．如圖所示，一重力為300N的物體A，用10N的水平拉力F拉滑輪，物體A以2m/s的速度在水平面做勻速直線運動，若不計滑輪的重力及繩與滑輪的摩擦，求：
（1）彈簧測力計的示數為多少牛？
（2）在2秒內拉力F做了多少功？
（3）拉力F的功率為多大？

Answer 1

分析 （1）圖中是水平使用動滑輪，n=2，彈簧測力計的示數等于拉力；
（2）利用s=vt求物體移動的距離，拉力端移動的距離等于物體移動距離的2倍，利用W=Fs求拉力做功；
（3）知道做功時間，利用P=$\frac{W}{t}$求拉力做功功率．

解答 解：
（1）如圖所示，水平使用動滑輪，n=2，
因為物體做勻速運動，
彈簧測力計的示數等于拉力，大小為10N；
（2）物體移動的路程s_物=v_物t=2m/s×2s=4m，
拉力端移動的距離：
s=2s_物=2×4m=8m，
拉力做功：
W=Fs=10N×8m=80J，
（3）拉力做功功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{80J}{2s}$=40W．
答：（1）彈簧測力計的示數為10N；
（2）在2秒內拉力F做了80J的功；
（3）拉力F的功率為40W．

點評 本題考查了使用動滑輪時功、功率的計算，屬于基礎題目．